
- •Техническое задание
- •Разработать
- •Введение
- •1 Энерго-кинематический расчет привода
- •2 Расчет передачи редуктора
- •2.1 Выбор материалов термообработки и определение допускаемых напряжений для передач
- •2.2 Проектный расчёт всех передач редуктора
- •3 Расчет тихоходной зубчатой передачи
- •3.2 Проверочный расчет на контактную выносливость
- •4 Расчёт валов привода
- •4.1 Проектный расчёт всех валов привода
- •4.2 Проверочный расчёт тихоходного вала редуктора на усталостную выносливость
- •5 Подбор подшипников для всех валов привода
- •5.1 Предварительный выбор подшипников качения для всех валов привода и его обоснование
- •6 Расчёт всех шпоночных соединений привода
- •7 Выбор и расчёт муфты
- •8 Смазка редуктора и узлов привода
- •9 Порядок сборки привода, выполнение необходимых регулировочных работ
- •10 Составление компоновочной схемы редуктора
- •11 Тепловой расчет редуктора.
- •12 Техника безопасности и экологичность проекта
- •13 Заключение
Техническое задание
Спроектировать привод ленточного конвейера
1-электродвигатель;
2-муфта упругая со звездочкой;
3-редуктор;
4-муфта компенсирующая зубчатая;
5-открытая червячная передача;
6-прямозубое зубчатое колесо.
Разработать
Общий вид установки.
Редуктор.
Приводной вал с барабаном, муфтой и подшипниками.
Плиту или раму.
Рабочие чертежи деталей.
Введение
Инженер-конструктор является творцом новой техники, и уровнем его творческой работы в большей степени определяются темпы научно-технического прогресса. Деятельность конструктора принадлежит к числу наиболее сложных проявлений человеческого разума. Решающая роль успеха при создании новой техники определяется тем, что заложено на чертеже конструктора. С развитием науки и техники проблемные вопросы решаются с учетом все возрастающего числа факторов, базирующихся на данных различных наук. При выполнении проекта используются математические модели, базирующиеся на теоретических и экспериментальных исследованиях, относящихся к объемной и контактной прочности, материаловедению, теплотехнике, гидравлике, теории упругости, строительной механике. Широко используются сведения из курсов сопротивления материалов, теоретической механики, машиностроительного черчения и т. д. Все это способствует развитию самостоятельности и творческого подхода к поставленным проблемам.
В настоящее время в Республике Беларусь отсутствует собственное производство редукторов общего использования. Между тем в республике имеется ряд разработок, которые позволили бы организовать такое производство.
П
Из всех видов передач зубчатые передачи имеют наименьшие габариты, массу, стоимость и потери на трение. Коэффициент потерь одной зубчатой пары при тщательном выполнении и надлежащей смазке не превышает обычно 0,01. Зубчатые передачи в сравнении с другими механическими передачами обладают большой надежностью в работе, постоянством передаточного отношения из-за отсутствия проскальзывания, возможностью применения в широком диапазоне скоростей и передаточных отношений. Эти свойства обеспечили большое распространение зубчатых передач; они применяются для мощностей, начиная от ничтожно малых (в приборах) до измеряемых десятками тысяч киловатт. Передаваемые моменты достигают 5*106 Н*м. Диаметры колес, например в передачах на гребной винт судовых установок, доходят до 6 м.
К недостаткам зубчатых передач могут быть отнесены требования высокой точности изготовления и шум при работе со значительными скоростями.
Косозубые колеса применяют для ответственных передач при средних и высоких скоростях. Объем их применения – свыше 30% объема применения всех цилиндрических колес в машинах; и этот процент непрерывно возрастает. Косозубые колеса с твердыми поверхностями зубьев требуют повышенной защиты от загрязнений во избежание неравномерного износа по длине контактных линий и опасности выкрашивания.
Одной из целей выполненного проекта является развитие инженерного мышления, в том числе умение использовать предшествующий опыт, моделировать, используя аналоги. Для курсового проекта предпочтительны объекты, которые не только хорошо распространены и имеют большое практическое значение, но и не подвержены в обозримом будущем моральному старению.
Существуют различные типы механических передач: цилиндрические и конические, с прямыми зубьями и косозубые, гипоидные, червячные, глобоидные, одно- и многопоточные и т. д. Это рождает вопрос о выборе наиболее рационального варианта передачи. При выборе типа передачи руководствуются показателями, среди которых основными являются КПД, габаритные размеры, масса, плавность работы и вибронагруженность, технологические требования, предпочитаемое количество изделий.
При выборе типов передач, вида зацепления, механических характеристик материалов необходимо учитывать, что затраты на материалы составляют значительную часть стоимости изделия: в редукторах общего назначения – 85%, в дорожных машинах – 75%, в автомобилях – 10% и т. д.
Поиск путей снижения массы проектируемых объектов является важнейшей предпосылкой дальнейшего прогресса, необходимым условием сбережения природных ресурсов. Большая часть вырабатываемой в настоящее время энергии приходится на механические передачи, поэтому их КПД в известной степени определяет эксплуатационные расходы.
Наиболее полно требования снижения массы и габаритных размеров удовлетворяет привод с использованием электродвигателя и редуктора с внешним зацеплением.
Конвейеры перемещают сыпучие и кусковые материалы или штучные однородные грузы непрерывным потоком на небольшие расстояния. Их широко применяют для механизации погрузочно-разгрузочных операций, для транспортировки изделий в технологических поточных линиях и т. д.
Конвейеры состоят из следующих основных частей: приводная станция, от которой тяговый орган получает движение; тяговый орган с элементами для размещения груза (ковши, скребки, люльки и т. п.) или без них; рама или ферма транспортера; поддерживающее устройство (катки, ролики, шины и т. п.); натяжная станция, которая задает и поддерживает необходимое натяжение тягового органа.
Приводная станция включает двигатель, передачу (редуктор), соединительные муфты, ведущий барабан или звездочки с валом и опорами.
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Назначение редуктора — понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.
В курсовом проекте необходимо произвести энергетический и кинематический расчёт привода, определить допускаемые напряжения для них, выполнить проектный и проверочный расчёт передачи и валов, выбрать подшипники и произвести проверочный расчёт, рассчитать шпонки и выбрать муфту. Так же необходимо разработать раму, вал приводной созвездочками и рабочие чертежи деталей.